해상풍력자원지도는 풍력발전사업, 국가 재생에너지 공급 정책, 전력계통망 계획의 핵심자료이다. 본 연구에서는 풍력자원 해석기술의 개발 동향을 검토하고 시사점을 논의하였다. 국가별 해상풍력자원지도 개발하여 활용하고 있는 대표적인 국가는 유럽연합 (덴마크), 미국, 그리고 일본이며, 이들을 중심으로 풍력자원지도 생산 기술 및 활용 현황을 분석하였다. 기본적으로 풍력자원지도의 품 질 향상을 위해 수치해석 기술을 업그레이드 해오고 있다. 이들의 개발 전략은 앙상블 중규모 수치해석과 중규모-미세규모 모델의 커 플링이었고 그 외 모델내 물리해석기법들의 적용은 지역마다 다른 것으로 확인되었다. 따라서 최근 진보된 수치모델을 도입하고 우리 나라 풍황 특성을 고려하여 최적의 실험디자인을 도출해야 할 것으로 보인다. 특히 300 m부근의 대기경계층에서의 연직고도의 상세 한 반영은 공통점으로, 이는 대형화된 풍력터빈을 고려하여 최적의 풍력발전소 후보지 발굴에 적합하도록 장기간의 풍황정보를 정확 하게 제공하기 위한 제안사항인 것으로 보인다.

This study was performed to evaluate the effect of pork belly thickness on physicochemical and sensory characteristics after pan frying. Pork belly with three different thickness (5, 10, 20 mm) from three different parts (A:thoracic vertebrae no. 5-9, B:thoracic vertebrae 10-14, C:lumbar vertebrae 1-6) was pan grilled with electronic grill until it reached an internal temperature of 71℃. Cooking loss, shear force, sensory characteristics, volatile compounds of cooked pork belly were determined. Electric nose analysis was performed to support descriptive analysis and consumer sensory analysis. The cooking loss of pork belly with 20 mm thickness from all positions was significantly low (p<0.05). Shear force increased with increase in thickness (p<0.05). Electric nose identified major seven volatile compounds such as acetonitrile, (Z)-4-heptenal, 2-octanol, linalool, carbon disulfide, methylcyclohexane, n-nonanal to discriminate those samples. The part of pork belly significantly affected the intensity of volatile compounds rather than thickness. In discriminate analysis, the overall acceptability of pork belly (A and B parts) with 20 mm thickness was higher than that of pork belly with 5 mm thickness. In addition, the overall acceptability by consumers for pork belly with 20 mm thickness from A, B, and C parts was higher than the overall acceptability for pork belly with 5 mm thickness. This preliminary study suggests that it is more desirable to use pork belly with 20 mm thickness from part A when cooking on a pan gril compared with pork belly of 10 mm or 20 mm thickness from part B or C in the meat markets and restaurant.

재해석 자료는 공간해상도가 저해상도이지만 풍력자원의 장기간 보정이나 수치기상예측 또는 전산유체역학과 연동하여 고 해상도로의 축소화에 활용될 수 있다. 본 연구에서는 재해석 자료의 전세계 풍속을 지형요소 등의 함수로 회귀 분석하였으며 향후 고 해상도 축소화에의 활용 가능성을 시험하였다. 다중선형회귀와 기계학습 모델로서 신경망, 랜덤 포레스트 모델을 적용하여 다양한 지 형형태별로 회귀 분석한 결과에 의하면 접합도(R2)가 각각 0.71, 0.95, 1.00으로 향상되었으며, 지형요소 중 위도, 셀 면적, 지형고도, 경 도, 지형 개방도 순으로 설명력이 높은 것으로 나타났다. 기본 신경망에 비해 수정 쌍둥이 신경망 모델은 불균질 데이터 대상 성능 개 선 효과가 있는 것으로 나타났다. 그럼에도 불구하고 본 연구에서 활용한 신경망 모델로는 데이터의 비선형성을 재현하는데 한계가 있 었으나 랜덤 포레스트 모델을 통해 이를 극복하였다.

풍력자원평가를 수행할 때 풍력자원의 특성이 동질한 바람권역을 파악하여 측정지점을 선택하여야 한다. 본 연구에서는 풍력자원의 공간적인 동질성을 파악하기 위하여 시계열 바람벡터의 유사성, 시계열 풍속의 피어슨 상관계수, 시계열 풍향의 코사인, 시 계열 풍속의 일치도 지수, 24시간 자기상관함수, 풍력자원 요인의 주성분을 유사도 척도로 이용하여 바람권역을 군집분석하였다. 주성 분분석을 수행하여 와이블 풍속분포의 척도계수 및 형상계수가 제 1 주성분으로, 지형고도와 24시간 자기상관함수가 제 2 주성분인 것으로 파악되었다. 단순지형인 제주도와 복잡한 산지지형인 포항지역에 여러 가지 유사도 척도를 적용하여 바람권역을 분류하였으며, 다연상관계수와 상자그림으로 군집내 풍력자원 요인이 유의미한 통계적 차이가 존재하는가를 평가하였다. 결론적으로 시계열 바람벡 터의 유사도와 풍력자원 요인의 주성분 거리가 가장 효과적인 군집분석의 척도임을 확인하였다.

유전자변형 작물이 절지동물에 미칠 수 있는 잠재적인 부정적 영향은 유전자변형 작물의 주요한 환경위해성의 하나로 여겨지고 있다. 본 연구에서는 PPO (protoporphyrinogen oxidase) 저해 제초제 내성 유전자변형 벼가 절지동물에 미칠 수 있는 영향을 평가하기 위하여 절지동 물의 다양성과 군집구조를 조사하였다. 절지동물은 야외포장에서 벼의 생육기간 동안 황색점착트랩을 이용하여 채집하였다. 유전자변형 벼는 채 집된 절지동물군집의 다양도 지수에 유의한 영향을 주지 않았다. 또한 다변량분석(PerMANOVA, NMDS) 결과에서도 절지동물군집 구조는 채집시기에 따라 달랐지만 벼의 유전형(유전자변형 또는 비변형)에 의해 영향을 받지 않았다.

2014년에 시행된 생물다양성 보전 및 이용에 관한 법률에 따라 외래생물의 사전예방적 관리 제도가 마련되었다. 아직 국내에 도입되지 않았으나 도입될 경우 생태계에 침입하여 부정적인 영향을 줄 수 있는 외래생물 중 포유류, 조류, 어류, 연체동물, 곤충, 식물을 포함한 24종이 위해우려종으로 지정되었다. 위해우려종을 국내로 수입 반입하고자 할 경우에는 환경부장관으로부터 승인을 받아야 한다. 이러한 제도는 기존의 법 체계에 비해 사전관리가 도입되었다는 측면에서 발전한 것이지만, 몇가지 개선해야 할 점이 있다. 첫째, 위해우려종의 범주 확대이다. 현재의 국내에 도입이 되지 않은 외래생물 대상에서, 국내에 도입되어 수족관, 식물원, 동물원 등의 사육 또는 재배시설 안에 제한적으로 존재하며 아직 생태계에는 정착되지 않은 외래생물까지 고려할 필요가 있다. 둘째, 정부에서는 수입 반입 신청자를 위하여 위해 우려종의 생태계위해성심사 세부 기준과 위해우려종이 자연 환경으로 탈출하는 것을 방지할 수 있는 안전관리 지침을 제공하여야 한다. 셋째, 위해우려종의 탈출에 대한 조기 탐지 및 신속 대응 방법 및 프로토콜이 개발되어야 한다.

1. 가뭄저항성 작물의 내건성 검정 및 위해성 평가에 활용하고자 가뭄모의시설을 구축하였다.2. 선행연구조사를 통해 가뭄모의시설은 토양으로 유출입되는 물을 조절할 수 있는 토양저장부와 강우 센서의 감지에 의해 자동으로 개폐가 되는 비가림막으로 구성하였다. 3. 시설은 적정관수구와 가뭄처리구로 나누어 식물체의 재배실험을 수행하였으며, 각 처리구의 토양수분함량의 변화와식물체의 표현형질의 분석을 통해 본 시설이 가뭄환경의 조성을 용이하게 조절함을 확인하였다.

3차원 구조광 스캐너를 이용하여 비파괴적, 비접촉적 으로 식물 잎 면적을 측정하는 방법을 고안하고자 하였 다. 3차원 구조광 스캐너를 이용하여 측정한 콩의 잎 면 적은 엽면적 측정기로 측정한 잎 면적과 높은 상관관계 를 보였다. 또한 콩의 V1~V4까지의 각 생장단계마다 3차원 스캔 이미지를 이용하여 측정한 잎 면적은 지상 부를 수확한 후 측정한 생중량 분석 결과와 매우 높은 상관관계(R2=0.98)를 나타내었다. 가뭄 및 염분 스트레 스 환경에서 3차원 스캐너를 이용하여 시간에 따른 콩 의 생장의 변화를 비교한 결과, 대조구의 식물체 잎 면 적은 시간이 경과될수록 증가한 반면 가뭄 및 염분처리 구의 식물체 잎 면적은 처리 12일과 14일 후 각각 감소 하여 처리구 간 뚜렷한 차이를 나타내었다. 이러한 결과 를 통해 3차원 스캐너를 이용하여 다양한 환경에서 식 물체의 잎 면적과 생체량을 효과적으로 추정할 수 있음 을 확인하였다. 사 사 본 연구는 미래창조과학부 중견연구자 지원사업(과제 번호: 20110028162)과 KRIBB 기관고유사업의 연구비 지원으로 수행되었습니다.

해충저항성 유전자변형 작물은 대상 해충에 대한 방제 효과를 증진시킬 수 있는 효과적인 수단이 될 수 있지만, 생태계 내의 다른 비표적 생물에 부정적인 영향을 줄 가능성 또한 있기 때문에 상업적인 재배에 앞서 이에 대한 충분한 연구가 이루어져야 한다. 본 연구에서는 배추좀나방 내성 유전자변형 Bt (Cry1Ac1)양배추가 비표적 곤충인 복숭아혹진딧물에 미치는 영향을 알아보기 위한 기초적인 실험으로서 기주선택실험 및 성장실험을 실시하였다. 기주선택실험에서, 두 개체씩의 Bt 양배추와 모본 양배추에 각각 10마리의 유시 성충(alate virginoparae)을 접종하고, 사흘간 생식(reproduction) 기회를 제공한 후 생산한 약충의 마리수를 측정한 결과, Bt 양배추와 모본 양배추에 낳은 약충의 수가 각각 21.9±1.8와 22.5±2.2로 비슷하였다. 성장실험에서, 갓 태어난 무시 약충(apterous virginoparae)을 Bt 양배추 및 모본 양배추를 기주로 하여 키웠을 때, 성충이 될 때까지 걸린 시간은 Bt 양배추와 모본 양배추에서 각각 5.8±0.2, 5.9±0.1 일(day)로 통계적으로 유의한 차이가 없었고, 개체군 생장률(rm) 또한 0.7±0.1, 0.8±0.1로 유사하였다. 이상의 결과들로 볼때 Bt 양배추가 복숭아혹진딧물에 미치는 영향이 없거나 미미함을 알 수 있으나, 다양한 관점에서의 보완 연구가 더 필요하다.

1. 본 연구에서는 GM 유채(Brassica napus)의 환경방출실험시의 안전관리를 위한 모니터링을 수행하였다. 2. 문헌조사를 통해 유채의 품종 순도 유지를 위한 격리거리와 교잡가능한 종을 확인함으로써 모니터링의 범위와 모니터링 대상 식물종을 결정하였다. 3. GM 유채의 격리포장으로부터 1.3 km 거리 범위 내에서 발견된 B. napus, B. juncea 및 B. oleracea를 대상으로 모니터링을 실시한 결과, 교잡을 통한 유전자의 유출은 발견되지 않았다.

이 연구는 형질전환 고추로부터 토양 근권 미생물로의 유전자 이동 가능성을 조사하기 위해 수행되었다. 재배중인 오이 모자이크 바이러스 저항성 고추와 대조구의 근권토양으로부터 DNA를 추출한 후 형질전환 고추 도입유전자에 특이적인 프라이머를 사용하여 PCR 분석을 수행하였다. PCR 결과 도입유전자인 NPTII 유전자가 수집된 전 기간의 근권 토양 샘플에서 발견되었다. 발견된 도입유전자가 고추로부터 토양 미생물로의 유전자 이동에 의한 결과인지를 조사하기 위하여 토양 샘플로부터 미생물들을 분리하여 카나마이신이 첨가된 세균 및 진균 배지에 배양하였다. 약 43만개의 세균 코로니와 16만개의 진균 코로니를 조사 한 결과 카나마이신에 저항성을 나타내는 개체는 발견되지 않아 형질전환 고추로부터 근권 미생물로의 유전자이동은 발생하지 않은 것으로 사료되었다.

농업생태계에 심겨진 탄저병 저항성 유전자인 PepEST 유전자가 내재된 유전자변형 고추의 환경위해성을 평가하기 위하여 2006년 고추의 생육기간 동안 절지동물의 군집구조를 3회(6월 20일, 7월 25일, 8월 28일)에 걸쳐 조사하였다. 두 가지의 고추 즉 모본(nTR, WT512)와 유전자 변형 고추(TR, line 68)의 꽃과 잎에 서식하는 곤충을 포함한 절지동물의 군집구조를 파악하기 위하여 곤충을 포획할 수 있는 진공 흡입기를 이용하여 절지동물

To assess the environmental risks of transgenic chili pepper with PepEST gene on non-target organisms before it exposes to the agro-ecosystem environments, we conducted the three sets of green peach aphids (Myzus persicae S.) life table experiment under laboratory conditions (Temp. 25℃, R.H. 50-70%, Photoperiod L16 : D8) in series during 2005-2006. We measured the net reproductive rate (R₀)*, the intrinsic rate of increase (r<SUB>m</SUB>), the mean generation time (T<SUB>c</SUB>), fecundity*, life span, and reproduction period between non-transgenic chili peppers and transgenic chili peppers, respectively. The life span of green peach aphids from three sets was 31, 27, 25 days, and the period of life span was similar to the general average length of green peach aphids, 25-29 days. Although the first reproduction of transgenic pepper was similar to the non transgenic pepper (P＞0.05), the fecundity and the net reproductive rate (R<SUB>o</SUB>) by using Jackknife method of transgenic pepper were lower than those of non transgenic pepper (P＜0.05). Conclusively, we observed the adverse effect from our results but we should execute further experiments to confirm the results at the fields with the similar way.

잠재적 안전성에 대한 논란으로 인하여 신규 개발되는 유전자변형작물은 고전적인 신품종과는 달리 환경 및 식품으로서의 안전성이 검증되어야 한다. 유전자변형작물의 안전성 평가는 개발되는 형질전환집단에서 선발된 하나의 elite event에 대해 이루어지는데, 본 평가 대상 elite event는 유전자의 삽입으로 인한 비의도적인 형질 변화가 최소화된 event이어야 한다. 분자유전학적으로 비의도적인 유전자 삽입 효과가 최소화되기 위해서는 단일 복제수의 도입유전자가 식물 유전체의 intergenic region에 삽입될 것을 요구한다. 본 연구의 목적은 배추좀나방 내성을 부여하는 CryIAc1 유전자가 형질 전환된 49 event의 양배추 형질전환집단에서 elite event를 선발하는 것이다. 먼저 도입유전자 cassette이 tandem repeat로 빈번히 삽입되는 현상에 착안하여 도입유전자 cassette의 양 말단에서 제작한 primer의 방향에 따른 모든 조합을 사용하여 PCR을 수행하였다. 본 삽입구조 분석을 통하여 49개 event 중 36개 event는 tandem repeat의 구조로 도입유전자가 2개 복제 수 이상 삽입되었음을 알 수 있었다. 선발된 13개 event에 대하여 Southern blot 분석을 실시한 결과 7개 event가 단일 복제수의 도입유전자를 가짐을 알 수 있었다. 마지막으로 7개 event에 대한 삽입위치를 inverse PCR 기법을 사용하여 해명한 결과는 3개 event에서 단일 복제수의 도입유전자가 양배추 genome의 intergenic region에 삽입되었음을 알 수 있었다. 결론적으로, 본 연구 결과는 형질전환시의 도입유전자가 다중 복제수로 삽입될 시에 tandem repeat로 빈번히 삽입되는 현상에 기초하여 대량의 형질전환집단에서 elite event를 신속히 선발하는 방법을 제시하였다. 선발된 event의 분자유전학적 분석이 현재 진행되고 있다.

고추(Capsicum annuum L.)는 가지과(Solanaceae)로 분류되는 일년초로서 온대에서 열대까지 널리 재배되고 있다. 또한 세계 50억 인구가 식생활에 활용하고 있고 재배면적이 7위인 세계적인 채소로서 식생 외에도 먹거리의 식품첨가제, 색소, 의약품재료, 화장품 등 산업적으로 많이 사용되고 있으며, 그 산업규모가 계속 증가하고 있다. 고추 관련 산업 매출은 300억불로서 상업적 가치가 매우 높은 채소작물이다. 따라서 고추는 채소류 중 동남아 등 해외로 수출가능성이 가장 높은 작물로써 수출전용 품종 개발이 시급하고, 국내 재배용으로는 바이러스 내병성이 강하고 고품질의 고추 품종 개발이 요구된다. 현대 생물공학은 고추의 병해충에 대한 유전적 개량을 통해 이익을 줄 수 있으며, 첫 번째 유전자 형질전환은 Agrobacterium tumefaciens로 neomycin phosphotransferase와 β-glucuronidase 유전자를 삽입한 것으로 (Liu et al., 1990) 그 후로 C. annuum에 대한 기술의 발달이 꾸준히 보고되었다. 최근 고추에서 개량하고자 하는 형질에는 CMV, TEV, TMV에 대한 바이러스 저항성(Cai et al., 2003), 담배나방(Heliothis assulta)에 대한 해충저항성(Kim et al., 2003), 과실성숙도 조절, 저장기간 연장 등으로 요약되고 있다(OECD 고추표준기술서, 2006). 본 연구에서는 국내에 존재하는 고추 품종과 계통을 모두 이병시키는 새로운 바이러스인 CMVP1에 대한 내성이 있는 GM고추 H15 event의 농업적 특성 포장시험을 실시하였다. 농업환경위해성 평가를 위한 농업적 특성 포장시험을 2012년 5월부터 9월까지 H15 event와 모본 P2377에 대하여 수행하였다. 조사내용은 식물체, 과실 및 꽃의 특성을 조사하였다. 식물체의 특성은 6월부터 9월까지 6항목을 조사하였으며, 8월 최성기는 18항목을 조사하였다. 조사결과는 6월부터 8월까지 식물체 특성은 통계적으로 유의한 차이가 없었으며, 9월에는 P2377 고추의 초폭이 H15 고추에 비해 유의하게 컸지만 초장, 주경장, 경경, 엽장 및 엽폭은 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 과실의 특성은 미숙과 20항목과 숙과 19항목을 조사하였으며, 착과상태, 과장, 과경 등 조사대상 항목의 특성은 모두 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 꽃의 특성은 화색 등 10가지 항목을 조사하였으며, 화색, 웅예수 등 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 종자의 특성은 종자색등 4가지 항목을 조사하였으며, 종자색, 종자크기 등 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 이와 같은 연구결과는 포장시험을 통한 농업적 특성의 위해성평가 기초자료로 제시할 수 있을 것이며, GMO식품안정성평가에 대한 가이드라인으로 제시 할 수 있을 것으로 기대된다.